1、鐵及其化合物【考向分析】鐵元素是過渡元素的代表，而鐵及鐵合金材料又在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要應(yīng)用，因此鐵及其化合物的有關(guān)知識是高考的熱點內(nèi)容之一，預(yù)計命題以生活、生產(chǎn)、實際應(yīng)用為背景，突出鐵及其化合物的性質(zhì)、應(yīng)用為主，題型延續(xù)選擇題、填空題、綜合推斷題及實驗探究題的形式?！疽c講解】要點1.鐵,''。鐵是地殼中最豐富的元素之一，含量為4.75%,在金屬中僅次于鋁。鐵分布很廣，能穩(wěn)定地與其他元素結(jié)合，常以氧化物的形式存在，有赤鐵礦（主要成分是FezQ）、磁鐵礦（主要成分是F&Q）、褐鐵礦（主要成分是F&Q3屋O）、菱鐵礦（主要成分是FeCO）、黃鐵礦（主要成分是FeS

2、O、鈦鐵礦（主要成分是FeTiO3）等。土壤中也含鐵1%-6%鐵是具有銀白色金屬光澤的過度元素，密度大，熔沸點高，延展性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性較好，能被磁鐵吸引。鐵是較活潑的金屬，鐵原子的最外層電子數(shù)為2個，可失去2個或3個電子而顯+2價或+3價，但+3價的化合物較穩(wěn)定。1 .與非金屬反應(yīng)：得很3Fe+2O2J-Fe3Q2Fe+3C122FeCl3Fe+SFeS溫馨提示：鐵絲在氯氣中燃燒時，生成棕黃色的煙，加水振蕩后，溶液顯黃色；不論鐵的量多少，與氯氣反應(yīng)產(chǎn)物都是氯化鐵；鐵跟氯氣、硫反應(yīng)時，分別生成+2價和+3價的鐵，說明氧化性：氯氣硫。2 .與酸反應(yīng)（1）與非氧化性酸（如稀鹽酸、稀H2SO等）的反

3、應(yīng)：Fe+2H+=Fe2+H2T（2）常溫下，鐵遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化。所以可用鐵制容器盛裝濃硫酸或濃硝酸。(3)加熱時，鐵與熱濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)：2Fe+6HSO(濃)=Fe2(SO4)3+3SQT+6HzO3+(4)鐵與稀硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生H2。當(dāng)HNGM量時，鐵兀素白存在形式為Fe。反應(yīng)原理：Fe+4HNO=Fe(NO)3+N。+2HQ當(dāng)Fe過量時，鐵元素的存在形式為Fe2+。反應(yīng)原理：3Fe+8HNO=3Fe(NO)2+2N。+4H2O,當(dāng)1<n:匚<3時:鐵元素的存在形式為Fe"和Fe”。4nHNO83 .與某些鹽溶液的反應(yīng)：(1)與CuS0§液反應(yīng)：F

4、e+Cu2+=F2+Cu(置換反應(yīng))(2)與FeCl3溶液反應(yīng)：2Fe3+Fe=3Fe+(歸中反應(yīng))要點2.鐵的氧化物和氫氧化物1.鐵的氧化物化學(xué)式FeOCFeO-FejOj'1名稱柯化亞行四利化三鐵三粗化二鈉特母而上化俄懼紅It6曲+2.+3±3頭型磁性氫七物堿性氧化物色卷黑色費*雅邑晶體紅粽隹如末溶廨陛雄而干水雁3于水灘濃于水稔京性曲正穩(wěn)定啟玷釀反應(yīng)FFe+HjOFO,+MH*-F*?t+4HJOFejOi+6H*2F-HjO口稀硝酸肉也3F*CH-10HHOj-3F/眸。；+HOf+5H2O3FvSHXOj=9FnlJCOt-iL4JLQFH2Fstl'TO注+

5、3HjO與m歧成FQF2H式JFl被正厚鐵卜'產(chǎn)Fe3Oj+6H+21-2Fc>+L+3H3O與江厚劑反應(yīng)3FM0+2A1FqO+CCFq-hCQj3Fg+5Al叵WpFHAiaFaOrHtC。S-JFo-MCO；Fm;Oj-h2Al2F?+Al：OjF15+38'£i£-2Fo+3GO-溫馨提示：FeO與非氧化性酸相遇時，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成亞鐵鹽；但與強氧化性酸相遇，F(xiàn)e2+被氧化成Fe3+,生成鐵鹽；Fe3。在三種氧化物中最為穩(wěn)定，一般不與酸、堿和氧氣反應(yīng)，所以在鐵的表面若能形成Fe3Q膜，便能起到保護作用，防止生銹。F&Q是一種復(fù)雜的氧

6、化物，它不屬于堿性氧化物，可以寫成FeO-Fe2Q的形式有+2、+3價；FeOFe?Q是堿性氧化物；空氣中：6FeO+O2=2Fe3Q。4 .鐵的氫氧化物鐵的氫氧化物氫氧化迎鐵(F式0H)；)/氫氧化趺-FcCOH)一色態(tài)口白色固體口紅褐色固旗0水商立難滔于水與酸反應(yīng)口Fe(OH)；+2JT=甘廣+2HP+1Fe(OH)3+3H"二Fe"+31to-與強氧化酸反應(yīng)J3Fe(OH)；+lOHNOj=3Fe(N0s)3+HOt+8H。Fe(OH)j+3ET=F看+另建0Q穩(wěn)定性產(chǎn)不穩(wěn)定，易被空氣中的氧氣氧化，顏色變化工白色f天綠色-紅褐色卡4Fe(OH).+Q工+25=4Fe(

7、0H)5p較穩(wěn)定空氣中久菖會部分失水成鐵銹,受熱易分解R制取J新制JF.SO,瘠液與醺城溶液隔絕空氣反應(yīng)eF/十20f=Fe(OH)：I*軼蔡與可溶性相;反應(yīng).F/十30H*=FeSHKW溫馨提示：Fe(OH)2和Fe(OH)3從溶液中析出的現(xiàn)象不同，前者是白色絮狀沉淀，后者是紅褐色沉淀。由于Fe(OH)2極不穩(wěn)定，易被氧化成Fe(OH)3,反應(yīng)現(xiàn)象是：白色一灰綠色一紅褐色。因Fe(OH)2在空氣中易氧化，4Fe(OH)2+Q+2HO=4Fe(OH),故Fe(OH)2在水中穩(wěn)定存在的壽命只有幾秒鐘，在實驗室制取Fe(OH)2時，一定要用新制的532+鹽和先加熱驅(qū)趕Q后的NaOH§液，

8、且滴管末端插入試管內(nèi)的液面下，再滴加NaOH§液，也可以在反應(yīng)液面上滴加植物油或苯等物質(zhì)進行液封，以減少Fe(OH)2與Q接觸。關(guān)于Fe(OH2制備的方法很多，核心問題兩點，一是溶液中的溶解氧必須除去，二是反應(yīng)過程必須與Q隔絕。氫氧化鐵膠體的制備：向沸水中滴加幾滴FeCl3溶液而得，F(xiàn)eCl3不宜過多，濃度不宜過大，加熱時間不宜過長，否則容易產(chǎn)生沉淀。要點3.鐵鹽與亞鐵鹽1. Fe”的氧化性和還原性：Fe2+處于鐵的中間價態(tài)，既有氧化性，又有還原性，其中以還原性為主，如：Fe"遇Br2、CI2、H2Q、NG(H+)等均表現(xiàn)還原性。2. Fe3+的氧化性：Fe3+處于鐵的高價

9、態(tài)，只有氧化性，如它能氧化Fe、Cu、HI、HS等。3尼2+和Fe3+之間相互轉(zhuǎn)化：Fe2,Fe3+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色4Fe2+Q+4hf=4Fe3+2HO亞鐵鹽溶液在空氣中容易變質(zhì)3Fe2+NO-+4H+=3Fe3+2H2O+NONG與Fe2+在酸性條件卜不能共存5Fe2+MnO+8H+=5Fe3+4HO+M并在酸性KMnm加FeCl2溶液，溶液由紫紅變棕黃2Fe2+WQ+2H+=2Fe3+2H2O溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色Fe3,Fe2+2Fe3+Fe=3Fe2+在亞鐵鹽溶液中加入鐵釘可防止Fe2被氧化為Fe3+2Fe3+Cu=2F2+Cii+常利用Fe

10、Cl3溶液來刻蝕銅，制造印刷線路2Fe3+2I=2Fe2+12可用淀粉碘化鉀檢驗Fe3+2Fe3+SQ2+2hbO=2F2+S(42-+2H溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色4.Fe*、Fe"的檢驗Fe2的檢驗取出少量被檢驗的溶液，滴加KSC瞪液，無現(xiàn)象，再通入Cl2,若變成紅色溶液，說明有Fe"存在（鑒別時不能先通氯氣）取出少量被檢驗的溶液，加入NaO哈液，產(chǎn)生白色絮狀沉淀，白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色，證明有Fe2+存在取出少量被檢驗的溶液，滴加酸性KMnO溶液，溶液紫色褪去，說明有Fe存在取出少量被檢驗的溶液，滴加KFe（CN6溶液，無現(xiàn)象，若后藍(lán)色沉淀生成，說明有

11、Fe2+存在Fe3的檢驗取出少量的被檢驗的溶液，加入KSCN§液，溶液變紅色，證明有Fe3存在取出少量的被檢驗的溶液，加入苯酚溶液，溶液變紫色，證明有Fe3+存在取出少量的被檢驗的溶液，加入NaOH§液，產(chǎn)生紅褐色沉淀，證明有Fe存在取出少量的被檢驗的溶液，加入淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍(lán)色，證明有Fe3+存在混合液一-一、一、一-3取出少量的被檢驗的溶放，加入KSChM,溶放變紅色，證明有Fe存在取出少量的被檢驗的溶液，加入淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍(lán)色，證明有Fe3+存在取出少量被檢驗的溶液，滴加酸性KMnO溶液，溶液紫色褪去，說明有Fe2+存在取出少量被檢驗的溶液，滴加濱水，

12、濱水褪色，說明有Fe2+存在【指點迷津】(1)從Fe、5廣和Fe3+的結(jié)構(gòu)可知:Fe只有還原性，F(xiàn)e3+通常只有氧化性，F(xiàn)e2+既具有氧化性又具有還原性，以還原性為主。(2)鐵鹽與亞鐵鹽的配制：因Fe2+、FeS+易水解，且Fe2+易被空氣中的氧氣氧化，故配制過程為：先將它們?nèi)芙庠趯?yīng)的酸中，然后加水沖稀到指定的濃度。(注意：配制亞鐵鹽溶液時，要加入少量的鐵粉，以防止Fe2M氧化)(3)在Cu2+、Fe"、Fe3+混合溶液中的除去Fe"、Fe”一般操作方法是先加入氧化劑，將Fe2+氧化成Fe3+,然后加入CuOCu(OH)2、CuCO事物質(zhì)(不引入雜質(zhì)離子)，調(diào)節(jié)溶液的pH

13、,待Fe3+水解完全生成沉淀(此時其他離子不水解)，過濾除去。(4)檢驗鐵元素的價態(tài)，可以考慮先觀察其水溶液的顏色：含F(xiàn)e2+的溶液為淺綠色，含有3上、.、.一Fe的溶椒為棕黃色。然后將其與NaObHM或KSCN§反應(yīng)觀察廣物的顏色來鑒別檢驗：Fe"與NaOHfe成不穩(wěn)定的白色沉淀Fe(OH)2,該白色沉淀暴露在空氣中會迅速轉(zhuǎn)變成灰綠色，最后變成紅褐色沉淀Fe(OH)3,Fe"和KSCM§液作用沒有顏色變化；而Fe3+與NaOH§液直接生成紅褐色沉淀，或與KSCN§液作用呈血紅色。FeCl3溶液加熱濃縮時，因Fe3+水解和HCl的揮發(fā)

14、，得到的固體為Fe(OH)3,如灼燒后得到紅色的FezQ固體。但Fe2(SO4)3溶液蒸干時，因硫酸是難揮發(fā)性酸，將不能得到Fe(OH)3固體。(6)過量的Fe與硝酸作用，或在Fe和FezQ的混合物中加入鹽酸，要注意產(chǎn)生的Fe"還可以氧化單質(zhì)Fe這一隱含反應(yīng)：Fe+2Fe3=3Feo(7)NaaFeQ(高鐵酸鈉)作新型凈水劑的原理是高價鐵具有強氧化性，能殺菌消毒；同時生成Fe(OH)3膠體，能吸附水中的雜質(zhì)懸浮物，因此它是一種新型的凈水劑?！究键c過關(guān)】判斷正誤，正確的畫，錯誤的畫“X”。(1)鐵在過量氧氣中燃燒生成Fe2Q()x不論氧氣是否過量均生成Fe3O。(2)過量的鐵與稀硝酸反

15、應(yīng)生成Fe3+()x過量的鐵會與Fe3+反應(yīng)最終生成Fe2+O(3)過量的Fe分別與氯氣和稀鹽酸反應(yīng)所得氯化物相同()x不論Fe是否過量與氯氣反應(yīng)均生成FeCl3,Fe只有在溶液中才與Fe"反應(yīng)。(4)鐵在常溫下與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)劇烈()X鐵在濃硝酸中發(fā)生鈍化。(5) FezQ是堿性氧化物，所以F&Q可用作紅色油漆和涂料()X因為FezQ是紅棕色，所以FezQ可用作紅色油漆和涂料。(6) CO還原FezQ得到的黑色固體加入鹽酸溶解后，再加入KSC瞪液，溶液不顯紅色，不能確定黑色固體中有無Fe3Q(),、.一.一一.一.3上一，CO還原FezQ可以得到Fe單質(zhì)，F(xiàn)e單質(zhì)

16、會與FezQ和鹽酸反應(yīng)生成的Fe反應(yīng)，所以無法判斷是否含有Fe3Q。(7)鐵在潮濕的空氣中生成的鐵銹主要成分是FezQ,鐵在純氧中燃燒的產(chǎn)物是Fe3Q,Fe在高溫下與水蒸氣反應(yīng)生成FezO()xFe在高溫下與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3Q。(8)配制FeSO溶液時，加入稀硫酸抑制Fe"水解，加入鐵粉防止Fe"被氧化()(9)氫氧化鐵與HI溶液僅發(fā)生中和反應(yīng)()xFe3+與發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(10)FeCl3、FeCIz和Fe(OH)3都可以通過化合反應(yīng)制取()，F(xiàn)eCl3可由Fe與Clz反應(yīng)制?。籉eCIz可由FeCl3與Fe反應(yīng)制??；Fe(OH)3可由Fe(OH)z、Q、HO化合

17、制取。(11)加熱蒸干氯化鐵溶液最終得到FeCl3晶體()xFeCl3水解生成Fe(OH)3和HCl,HCl易揮發(fā)，最終得到Fe(OH)3,受熱分解生成FezQ。(iz)Fe比Cu活潑，所以FeCl3溶液可以腐蝕線路板上的Cu()x說明三價鐵離子氧化性比銅離子強，與Fe比Cu活潑無關(guān)。(13)向某溶液中先滴加少量氯水，再滴加KSCM§液，溶液變?yōu)檠t色，溶液中一定含有Fe"()x如果原溶液中存在Fe3+,也是此現(xiàn)象，故無法確定原溶液中一定含有Fez+O(14)取久置的綠磯(FeSO7H2。)溶于水，加入KSC瞪液，溶液變?yōu)榧t色，說明綠磯部分或全部被氧化()，溶液變?yōu)榧t色，說

18、明溶液中含有Fe3+O【高考回顧】(1)(z016全國卷1)1molFe溶于過量硝酸，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為zN(X)(z)(z016四川)常溫下，將鐵片浸入足量濃硫酸中，鐵片不溶解，說明常溫下，鐵與濃硫酸不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(x)（2016海南）將鐵屑放入稀HNO中，證明Fe比H活潑（X）（4）（2016上海）用NaOH§液可以除去氧化鐵中混有的二氧化硅（V）（2016上海）Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3,推測Fe與I2反應(yīng)生成FeI3（X）（6）（2015全國卷H）下列過程沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：用含硅膠、鐵粉的透氣小袋與食品一起密封包裝（x）鹽酸蒸發(fā)（7）（2015江蘇）如下所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能一步實

19、現(xiàn)：FezQ>FeCL（aq）>無水FeCl3（X）（8）（2015廣東）3mol單質(zhì)Fe完全轉(zhuǎn)化為Fe3Q,失去8N個電子（V）（9）（2014北京）鐵表面自然形成的氧化層能保護內(nèi)層不被空氣氧化（X）（10）（2015重慶）使用如圖所示裝置觀察Fe（OH）2的生成（V）*需液。一的狗油（11）（2017全國卷H）向2mL0.1mol”T的FeCl3溶液中加足量鐵粉，振蕩，力口1滴KSCN溶液，現(xiàn)象為黃色逐漸消失，加KSCNm夜顏色不變，則還原性：Fe>Fe2+（,）（12）（2016全國卷ID）FeCl3腐蝕Cu制印刷電路板是由于鐵比銅的金屬性強（X）（13） （2016四

20、Jl）Fe"與HQ在酸性溶液中的反應(yīng)：2Fe2+HO2+2H+=2履+2HO（,）、.rr,，_、,、一、一>>、>>3，一，-r3+2+（14）（2016江蘇）向Fe2（SO4）3溶放中加入過量鐵粉：Fe+Fe=2Fe（乂）（15）（2016江蘇）室溫下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)色，說明Fe3+的氧化性比I2的強（V）（16）（2016上海）用NaOH（和鹽酸能除去FeCl2溶液中混有的CuC12（X）（17）（2015全國卷I）將稀硝酸加入過量鐵粉中，充分反應(yīng)后滴加KSCNB液會觀察到有氣體生成，溶液呈血紅色，說明稀

21、硝酸將Fe氧化為Fe3+（x）（18）（2015廣東）向FeSO溶液中先滴入KSCN§液再滴加HkQ溶液，加入H2Q后溶液變成血紅色，說明Fe2+既有氧化性又有還原性（x）【基礎(chǔ)過關(guān)】1. （2018廣東深圳月考）新修本草是我國古代中藥學(xué)著作之一，記載藥物844種，其中有關(guān)于“青磯”的描述為：“本來綠色，新出窟未見風(fēng)者，正如琉璃燒之赤色”據(jù)此推測，“青磯”的主要成分為（）A.CuSO-5HOB.FeSO-7H2OC.KAl（SO4）2-I2H2OD.Fe2（SO4）3-9H2O解析：由題意知，青磯是綠色，經(jīng)煨燒后，生成紅色固體。符合要求的是FeSQ-7屋0,它是綠色晶體，經(jīng)高溫煨燒后

22、生成醇紅色F&Q粉末。答案：B2. （2018滄州質(zhì)量監(jiān)測）為驗證還原性：SO>Fe2+>C，三組同學(xué)分別進行了下圖實驗，并對溶液1和溶液2中所含離子進行了檢驗，能證明上述還原性順序的實驗組有（）通八以gso:d.J目口目溶液荷色濡利I常常2溶液1溶液2甲含F(xiàn)e"、Fe2+含S(O乙3+2含F(xiàn)e，無Fe含SO丙Al3十十2十含F(xiàn)e，無Fe含F(xiàn)e2十A.只有甲B.甲、乙C.甲、丙D.甲、乙、丙解析：向FeCl2溶液中通入C12,得到溶液1,再向溶液1中通入SO,得到溶液2。甲、溶液1中含有Fe*Fe2+,說明發(fā)生反應(yīng)2Fe2+C12=2F（3+2Cr,且Cl2反應(yīng)完

23、全，可證明還原性Fe2+>C1;溶液2中含有SO,則說明發(fā)生反應(yīng)2Fe3+SO+2H2O=2Fe+Sd+4H+,可證明還原性SQ>Fe2+,故甲能證明還原性SO>Fe2>Cr；乙、溶液1中含有Fe3+,無Fe"乘I余，則還原性Fe2+>C1,但CI2可能過量，再通入SO,可能發(fā)生的反應(yīng)是C12+SO+2H2O=2C+SC2+4H,不能比較SO與Fe"的還原性強弱，故乙不能驗證；丙、溶液1中含有Fe3+,沒有Fe",通入SO后溶液中又含有Fe",說明SQ將Fe3+還原得到Fe",證明還原性SO>Fe2+,故丙實

24、驗結(jié)論能證明還原性SQ>Fe2+>C1o答案：C3. （2018樟樹市統(tǒng)考）鐵的常見化合價有+2價和+3價。據(jù)研究，鐵在濃HNO中發(fā)生鈍化時，可生成一種化學(xué)式為F2O1的化合物，它可以看作由FeO和FezQ組成的復(fù)雜氧化物。該化合物可以表示為（）A.FeO-3FezQB.2FeO-3Fe2O3C.FeO-2Fe2O3D.2FeO-FezQ解析：化合物Fe8Q1可以看作由FeO和FeaQ組成的復(fù)雜氧化物，設(shè)化學(xué)式為nFeO-nFeQ,n+2m=8則解得n=2,m=3,該化合物可以表示為2FeO-3Fe2Q。答案：Bn+3m=114. （2018九江模擬）下列離子的檢驗方法合理的（）2

25、上A.向某溶放中滴入KSCN§放呈紅色，說明不含F(xiàn)eB.向某溶液中通入C12,然后再加入KSCN§液變紅色，說明原溶液中含有Fe2+C.向某溶液中加入NaOH§液，得紅褐色沉淀，說明溶液中含有Fe3+D.向某溶液中加入NaOH§液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說明該溶液中只含有Fe",不含有Mcj+解析：A項，F(xiàn)e2+遇到KSCN變色，F(xiàn)e2+是否存在不確定；B項，F(xiàn)e"干擾Fe2+的檢驗，若原溶液中含有Fe3+不含F(xiàn)e2+,也會產(chǎn)生同樣現(xiàn)象；D項，Mg（OH>為白色沉淀，易被紅褐色沉淀掩蓋，不確定。答案：C5. （2

26、017重慶巴蜀中學(xué)期中）將一定量的SO通入FeCl3溶液中，取混合溶液分別進行下列實驗，能證明SQ與FeCl3溶液發(fā)生了氧化還原反應(yīng)的是（）選項實驗操作現(xiàn)象A加入NaOH§液生成紅褐色沉淀B加入Ba（NO）2溶液生成白色沉淀C加入酸性KMnQ§液紫色褪去D加入KFe（CN）6（鐵氧化鉀）溶液生成監(jiān)色沉淀解析：如果SQ與FeCl3溶液發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，硫元素的化合價由+4價升為+6價，鐵元素的化合價由+3價降為+2價，因此證明二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，實際上就是證明混合液中存在SO或Fe2+O加入NaOH夜Fe2+和Fe3+都能轉(zhuǎn)化為沉淀，且最終均變?yōu)榧t褐色的氫氧化鐵沉淀，A項

27、錯誤；SO溶于水使溶液呈酸性，酸性條件下NG具有強氧化性，與二氧化硫溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成SO因此會干擾S（t的檢驗，應(yīng)改為氯化鋼溶液，B項錯誤；二氧化硫與Fe2+均能使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，前者會干擾Fe2+的檢驗，C項錯誤；鐵氧化鉀溶液遇Fe2+生成特殊的藍(lán)色沉淀，遇Fe"則無此現(xiàn)象，因此能證明SQ與FeCl3溶液混合時發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，D項正確。答案：D6. （2018馬鞍山中學(xué)測試）下列除去雜質(zhì)的方法不正確的是（）A.鎂粉中混有少量鋁粉：加入過量燒堿溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥B.用過量氨水除去Fe"溶液中的少量Al3+C. Al（OH）3中混有少量Mg（OH

28、>:加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過濾，向濾液中通入過量CO后過濾D. MgO中混有少量Al2Q：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥得到MgO解析：Al（OH）3不溶于氨水，故向含少量Al"的Fe3+溶液中加入過量氨水時，F(xiàn)e"、Al"均轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，達(dá)不到除雜的目的。答案：B7. （2018蚌埠模擬）下列中學(xué)常見實驗的現(xiàn)象或表述正確的是（）A.赤鐵礦的主要成分是Fe3QB.制備氫氧化亞鐵時，向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液，邊加邊攪拌，即可制得白色的氫氧化亞鐵C.檢驗紅磚中的氧化鐵成分，向紅磚粉末中加入鹽酸，充分反應(yīng)后取上層清液于試管中，滴加

29、KSCNm夜23滴即可D.除去FeCl3溶液中的FeCl2雜質(zhì)可以向溶液中加入足量的鐵粉，然后過濾解析：赤鐵礦的主要成分為氧化鐵，A錯誤；制備氫氧化亞鐵時應(yīng)該盡量避免溶液接觸氧氣，所以不能攪拌，B錯誤；氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，鐵離子與硫氧化鉀反應(yīng)生成血紅色溶液，C正確；鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，使雜質(zhì)的含量增加，D錯誤。答案：C8. （2018江南十校聯(lián)考）研究反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)與產(chǎn)物之間的關(guān)系時，使用類似數(shù)軸的方法可以得到直觀形象的效果，下列表達(dá)不正確的是（）A.NaOH溶液與SO反應(yīng)時溶液中溶質(zhì)的情況!?=中聞時NdiSO,一NaEFSO,一匕而""（SOJ砧

30、點5NaOIIB.NaAlOz溶液與鹽酸反應(yīng)后鋁的存在形式AlOTAl(Oil),AP*AlfOLI),MHC1)“HNOJC.Fe在Cl2中的燃燒產(chǎn)物叫叫川卜辦D.Fe和稀HNO反應(yīng)后，鐵的存在形式解析：A正確，因為發(fā)生的反應(yīng)為SQ+NaOH=NaHSOSO+2NaOH=NSO+H2QB正確,因為發(fā)生的反應(yīng)為AlO2+H+HO=Al(OH)U和AlO2+4H=Ar+2HO。C不正確，因為不論反應(yīng)物比例是多少，發(fā)生的反應(yīng)總是2Fe+3Cl2=2FeCl3。D正確，因為如果鐵過量,過量的鐵與生成的Fe3+繼續(xù)反應(yīng)，生成Fe2答案：C9. （2018綿陽模擬）采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣主要成分為F

31、ezQ、Si&、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì)）制取綠磯（FeSQ-7H2O）,某學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如下流程:f|流一h忒用KfitNbOH卜列說法錯誤的是（A.酸浸時選用足量硫酸，試劑X為鐵粉B.濾渣a主要含SiO2,濾渣b主要含Al（OH）310C.從濾液B得到綠磯產(chǎn)品的過程中，必須控制條件防止其氧化和分解D.試劑X若為過量NaOH§液，得到的沉淀用硫酸溶解，再結(jié)晶分離也可得綠磯解析：硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣（主要成分為FezQ、SiO2、AI2Q,不考慮其他雜質(zhì)）中加入足量硫酸，F(xiàn)ezQ、Al2Q與酸反應(yīng)生成硫酸鐵、硫酸鋁，二氧化硅不反應(yīng)，過濾，濾渣a為二氧化硅；在濾液A中加入鐵

32、粉將Fe3+還原為Fe2+,調(diào)節(jié)pH使Al3+完全生成氫氧化鋁沉淀，過濾，濾渣b為氫氧化鋁，濾液B為硫酸亞鐵，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾，得到硫酸亞鐵晶體。由流程分析可知，溶解燒渣選用足量硫酸，試劑X為鐵粉，A正確；根據(jù)以上分析可知濾渣a主要含SiO2,濾渣b主要含Al（OH）3,B正確；Fe.易被空氣中的氧氣氧化，而且綠磯受熱易失去結(jié)晶水，所以從濾液B得到FeSQ-7H2。產(chǎn)品的過程中，必須控制條件防止其氧化和分解，C正確；試劑X若為過量NaOH§液，得到的沉淀是氫氧化鐵，用硫酸溶解得到的是硫酸鐵而不是硫酸亞鐵，D錯誤。答案：D10. （2018濮陽檢測）從某含有FeC»F

33、eCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下：則下列說法正確的是（）A.試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸B.操作I、操作H、操作出所用儀器相同C.試劑c是氯氣，相應(yīng)的反應(yīng)為2Fe2+Cl2=2C+2Fe3+D.用酸性KMnO溶液可檢驗溶液W中是否還有Fe2+解析：由最終要得到氯化鐵晶體及流程圖可知：b應(yīng)為鹽酸，A項錯誤；操作I和操作n都B項錯誤；濾液Z和X中均含是過濾，操作出為蒸發(fā)結(jié)晶、過濾，故所選儀器不完全相同,有氯化亞鐵，則試劑c為氯氣，C項正確；酸性高鎰酸鉀溶液能氧化Fe",也能氧化Cl一,故不能用酸性KMnO溶液檢3僉溶液W中是否含有Fe2+,D項錯誤。答案：C

34、11. （2018濟南測試）證明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe"的實驗方法是（）A.先滴加氯水，再滴加KSCN§液后顯紅色B.先,加KSCN§液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色C.滴加NaOH§液，先產(chǎn)生白色沉淀，后變?yōu)榛揖G色，最后呈紅褐色D.只需滴加KSCNB液解析：Fe2+和Fe"檢驗設(shè)計是?？嫉臒狳c。設(shè)計的步驟：先加KSCN夜，無現(xiàn)象，可證明溶液中不含F(xiàn)e3+,然后再滴加氯水，若溶液呈紅色，說明溶液中含有Fe2+O答案：B1112. (2018包頭高三檢測)某同學(xué)欲探究鐵及其化合物的性質(zhì)，下列實驗方案可行的是()A.將鐵粉加入熱的濃硫酸中

35、：探究鐵的活潑性B.將熱的NaOHO(y入FeCl3溶液中：制備Fe(OH)3膠體C.在蒸發(fā)皿中加熱蒸干FeSO溶液：制備FeSQ6H2O晶體D.將銅粉加入FeCl3溶液中：驗證Fe3+的氧化性強于ClT解析：由于濃硫酸具有強氧化性，鐵與其反應(yīng)生成Fe2(SO4)3和SO,無法說明鐵的活潑性，故A項方案不可行；將NaOHm入FeCl3溶液中，得到Fe(OH)3沉淀，無法得到Fe(OH)3膠體，故B項方案不可行；在蒸發(fā)皿中加熱蒸干FeSO溶液，一方面氧氣可將FeSO氧化，另一方面會得到不含結(jié)晶水的化合物，故C項方案不可行；將銅粉加入FeCl3溶液中，發(fā)生反應(yīng)：C葉2Fe3+=Ci2T+2Fe2+

36、,該反應(yīng)說明Fe3+的氧化性強于ClT,故D項方案可行。答案：D13.(2018成都模擬)鐵觸媒(鐵的氧化物)是硫酸工業(yè)的催化劑。某同學(xué)設(shè)計了以下兩種方案研究鐵觸媒的組成。方案一：用下列流程測定鐵觸媒的含鐵量，確定其組成。(1)步驟中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和。(2)若通入Cl2不足量，溶液B中還含有,會影響測定結(jié)果。(3)若通入Cl2過量且加熱煮沸不充分，溶液B中可能含有Cl2。請設(shè)計實驗方案檢驗Cl2,完成下列實驗報告。限選試劑：0.1mol/L酸fKMnO§液、紫色石蕊試液、品紅溶液、淀粉KI溶液、0.1mol/LKSCN溶液。實驗操作預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論方案二：用下列

37、裝置測定鐵觸媒的含鐵量，確定其組成。12(4)干燥管C的作用是。(5)稱取15.2g鐵觸媒進行上述實驗。充分反應(yīng)后，測得干燥管B增重11.0g,則該鐵觸媒的化學(xué)式可表示為。解析：(1)步驟為溶液的稀釋，需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶、膠頭滴管。(2)由于鐵觸媒的主要成分是鐵的氧化物，鐵的氧化物可溶于足量稀硫酸，則溶液A的2主要成分是硫酸鐵、硫酸亞鐵和硫酸。氯氣具有強氧化性，F(xiàn)e具有還原性，則通入氯氣的目的是將Fe2+氧化為Fe3+O若氯氣不足，則溶液B中除含硫酸鐵外還有硫酸亞鐵或氯化亞鐵，F(xiàn)e2+的存在會影響滴定時消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，影響測定結(jié)果。(3)若通入氯氣過量，則溶液中

38、只含有Fe3+,不含F(xiàn)e，F(xiàn)e3+對檢驗溶液中可能含有的氯氣有干擾，因為它們都具有氧化性，都能使淀粉-KI溶液變藍(lán)，因此不能選擇淀粉-KI溶液檢驗氯氣的存在，也不能選擇酸性高鎰酸鉀溶液或KSCN容液，因為它們與氯氣相遇時無明顯變化，只能根據(jù)氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸的酸性和次氯酸的強氧化性設(shè)計實驗方案。(4)干燥管B中堿石灰的作用是吸收CO與鐵觸媒反應(yīng)生成的CO,干燥管C中堿石灰的作用是防止空氣中的CO和水蒸氣進入干燥管B中，干擾鐵觸媒組成的測定結(jié)果。(5)由于堿石灰與過量的CO反應(yīng)，只能吸收CO,則干燥管B增加的質(zhì)量就是A中反應(yīng)生成的CO的質(zhì)量，則n(CQ)=44g1:*1=0.25mol;根據(jù)

39、碳元素守恒可得關(guān)系式：COCO,則參加反應(yīng)的n(CO)=n(CQ)=0.25mol,根據(jù)氧元素質(zhì)量守恒可得，鐵觸媒中氧元素的質(zhì)量為0.25molX16g/mol=4.0g;由于鐵觸媒的質(zhì)量為15.2g,則其中鐵元素的質(zhì)量為15.2g-4.0g=11.2g;則n(Fe)=11.2g-i=0.20mol,則鐵觸媒中鐵、氧原子的物質(zhì)的量之比為0.20:0.25=4:5,則56gmol鐵觸媒的化學(xué)式為FaQ或2FeO-Fe?Q。答案：(1)250mL容量并(2)Fe2+(3)實驗操作預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論取適量溶液B于試管中，滴加23滴紫色石蕊試液，振蕩，觀察現(xiàn)象，放置一段時間后，再觀察現(xiàn)象若溶液顯紅色后，紅

40、色又褪去，則溶液B中含Cl2；若溶液不褪色，則溶液B中不含Cl2(4)防止空氣中的CO和水蒸氣進入干燥管B中(5)Fe4。(或2FeO-FezQ)14.(2017全國卷n)綠磯是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組對綠磯的一些性質(zhì)進行探究。回答下列問題：(1)在試管中加入少量綠磯樣品，加水溶解，滴加KSCN§液，溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣，溶液逐漸變紅。由此可知：、。(2)為測定綠磯中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)K1和6)(設(shè)為裝置A)稱重，記為13mgo將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為mig。按下圖連接好裝置進行

41、實儀器B的名稱是。將下列實驗操作步驟正確排序（填標(biāo)號）；重復(fù)上述操作步驟，直到A恒重，記為a.點燃酒精燈，加熱b.熄滅酒精燈c.關(guān)閉Ki和Kid.打開K和緩緩?fù)ㄈ隢2e.稱量Af,冷卻到室溫根據(jù)實驗記錄，計算綠磯化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=（列式表示）。若實驗時按a、d次序操作，則使x（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。（3）為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物，將（2）中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中，打開K和緩緩?fù)ㄈ隡,加熱。實驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末。CD中的溶液依次為（填標(biāo)號）。CD中有氣泡冒出，并可觀察到的現(xiàn)象分別為ca.品紅b.NaOHc.BaCIid.Ba（NQ）2e.濃hbSQ寫出硫酸

42、亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式。解析：（1）綠磯溶液中滴加KSCN§液，溶液顏色無明顯變化，說明樣品中沒有Fe3+;再向試管中通入空氣，溶液變紅，說明有Fe3+生成，即FeH易被氧氣氧化為Fe3+O（2）由儀器的構(gòu)造特征可知，B為干燥管。實驗時，為防止空氣中的Q將Fe2+氧化，應(yīng)先通入Ni將裝置中的Q排凈，然后點燃酒精燈加熱。停止加熱后，為防止FeSO吸收空氣中的水蒸氣，待玻璃管冷卻，關(guān)閉K和6后再稱重。故實驗操作步驟應(yīng)為d、a、b、f、c、e。由題意知，綠磯的質(zhì)量為（mm）g,加熱后FeSO的質(zhì)量為（mm）g,結(jié)晶水的質(zhì)量為（mm）g。設(shè)綠磯的化學(xué)式為FeSQxH2O,則FeSQ-x

43、H2O=eSO+xH2O15218x(mm)g(mm)g15218x-776mmm_mg=m_mg'解信：x=9mm14若實驗中，按a、d次序操作，則會導(dǎo)致綠磯吸收空氣中的氧氣，從而使加熱后的固體質(zhì)量m增大，則測出結(jié)晶水的值x偏小。（3）殘留固體為紅色，說明有FezQ生成，即分解過程中發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，根據(jù)Fe元素的化合價變化可知一定有SO生成，即FeSQ也迪高溫F&O+SOT,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可得2FeSO>FezQ+SOf,最后根據(jù)S守恒配平可得高溫化學(xué)萬程式：2FeSQ=Fe2Q+SQT+SOT。SO溶于水生成H2SQ,hkSO和Ba可生成白色沉淀BaSO,由于B

44、a（NQ）2在酸性溶液中具有強氧化性，能氧化SO,故應(yīng)該先用BaCIz檢驗SO,檢驗SO可用品紅溶液，故C、D的溶液依次為BaCl2溶液和品紅。實驗現(xiàn)象是C中溶液產(chǎn)生白色沉淀，D中品紅溶液褪色或變淺。答案：（1）樣品中沒有Fe3+Fe”易被氧氣氧化為Fe3+（2）干燥管dabfce76mm7偏小（3）c、a生成白色沉淀、褪色2FeSO星=Fe2Q+SOT+SOT9mm15. （2016全國卷n）某班同學(xué)用如下實驗探究Fe"、Fe3+的性質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}：分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1moI/L的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是。（2）甲組同學(xué)取2mL

45、FeCI2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN容液，溶液變紅，說明2CI2可將Fe氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為。（3）乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實驗不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該組同學(xué)在2mLFeCI2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入幾滴氯水和1滴KSCN§液，溶液變紅，煤油的作用是。（4）丙組同學(xué)取10mL0.1moI/LKI溶液，加入6mL0.1moI/LFeCI3溶液混合。分別取2mL此溶液于3支試管中進行如下實驗：第一支試管中加入1mLCCI4充分振蕩、靜置，CCI4層顯紫色；第二支試管中加入1滴KFe（CN）6溶液，生成藍(lán)色沉淀??；第三支試管中加入1滴KSCN§液，溶液變紅。實驗檢驗的離子是（填離子符號）；實驗和說明：在過量的情況下，溶液中仍含有（填離子符號），由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為。（5） 丁組同學(xué)向盛有HkQ溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCI2溶液，溶液變成棕黃